Задание на самоподготовку

4. Изучить физические принципы работы металлодетектора и схему его работы.

5. Изучить инструкцию по применению ручного досмотрового металлодетектора типа MD-3003B.

6. Подготовить протокол к лабораторной работе. В нем начертить структурную схему лабораторного стенда (рис.5.1).

7. В протоколе заготовить таблицы испытаний металлодетектора (табл.5.1-5.4).

Задание к лабораторной работе

1. Исследование физических эффектов обнаружения металлических предметов с помощью металлоискателей.

   0. Снять зависимость изменения разности частот поискового генератора от расстояния L между поисковой катушкой и металлическим объектом.

      0. Включить экспериментальную установку.

      1. Установить подвижную деревянную плоскость стенда на нижние упоры (L=1 см).

      2. Нажать кнопку УСТАНОВКА для обнуления разности частот . Эту операцию необходимо периодически повторять.

      3. Разместить горизонтально на подвижной деревянной плоскости алюминиевую пластину толщиной d=1,3 мм и площадью S=18 см². Замерить значение разности частот , которую занести в табл.5.1.

      4. Последовательно повторить подобные измерения для горизонтального расположения объекта согласно п.1.1.4 для такой же пластины из железа, алюминиевого и железного цилиндра. Полученные данные занести в табл.5.1.

      5. Установить на подвижную деревянную плоскость деревянный упор.

      6. Разместить вертикально на подвижной деревянной плоскости алюминиевую пластину толщиной d=1,3 мм и площадью S=18 см². Замерить значение разности частот , которую занести в табл.5.1.

      7. Последовательно повторить подобные измерения для вертикального расположения объекта согласно п.1.1.7 для такой же пластины из железа, алюминиевого и железного цилиндра. Полученные данные занести в табл.5.1.

      8. Разместить под углом 40⁰ на подвижной деревянной плоскости алюминиевую пластину толщиной d=1,3 мм и площадью S=18 см². Замерить значение разности частот , которую занести в табл.5.1.

      9. Последовательно повторить подобные измерения для расположения объекта под углом 40⁰ согласно п.1.1.9 для такой же пластины из железа. Полученные данные занести в табл.5.1.

      10. Установить подвижную деревянную плоскость на средние упоры (L=4 см).

      11. Повторить измерения согласно п.п.1.1.3…1.1.10.

      12. Установить подвижную деревянную плоскость на верхние упоры (L=8 см).

      13. Повторить измерения согласно п.п.1.1.3…1.1.10.

      14. На основании полученных данных табл.5.1 построить график зависимости разности частот от расстояния L до алюминиевой пластины, расположенной горизонтально, вертикально и под углом.

      15. На основании полученных данных табл.5.1 построить график зависимости разности частот от расстояния L до железной пластины, расположенной горизонтально, вертикально и под углом.

      16. На основании данных табл.5.1 построить график зависимости разности частот от расстояния L до алюминиевого и железного цилиндров, расположенных горизонтально и вертикально.

      17. Сделать выводы о преобладании эффекта вихревых токов или эффекта ферромагнитного намагничивания в зависимости от материала, формы и расположения металлического объекта.

Таблица 5.1 Исследование обнаружительной способности металлодетектора от формы и расположения металлического объекта

	пластина d=1,3 мм; S=18,2 см2						цилиндр D =10 мм; l=40 мм
	, Гц						, Гц
L, см	Al,0o	Fe,0o	Al,90o	Fe,90o	Al,40o	Fe,40o	Al,0o	Fe,0o	Al,90o	Fe,90o
1
4
8

0. Снять зависимость изменения частоты поискового генератора от площади S металлической пластины.

   0. Установить подвижную деревянную плоскость на средние упоры (L=4 см).

   1. Нажать кнопку УСТАНОВКА для обнуления разности частот . Эту операцию необходимо периодически повторять.

   2. Разместить горизонтально на подвижной деревянной плоскости алюминиевую пластину толщиной d=1,3 мм и площадью S=7 см². Замерить значение разности частот , которую занести в табл.5.2.

   3. Последовательно повторить подобные измерения для горизонтального расположения объекта согласно п.1.2.3 для пластин из алюминия площадью S=18 и 38 см², пластин из железа площадью S=7, 18 и 38 см². Полученные данные занести в табл.5.2.

   4. На основании полученных данных табл.5.2 построить график зависимости разности частот от площади S металлической пластины из алюминия и железа.

   5. Сделать выводы о влиянии площади металлического объекта на степень обнаружения металлических объектов.

Таблица 5.2 Исследование влияния площади металлической пластины на

обнаружительную способность металлодетектора

	пластина, d=1,3 мм, L=4 см
	, Гц
S, см2	Al,0о	Fe,0о
0	0	0
7,28
18,2
38,34

0. Снять зависимость изменения частоты поискового генератора от толщины d металлической пластины.

   0. Установить подвижную деревянную плоскость на средние упоры (L=4 см).

   1. Нажать кнопку УСТАНОВКА для обнуления разности частот . Эту операцию необходимо периодически повторять.

   2. Разместить горизонтально на подвижной деревянной плоскости алюминиевую пластину толщиной d=0,25 мм и площадью S = 18 см². Замерить значение разности частот , которую занести в табл.5.3.

   3. Последовательно повторить подобные измерения для горизонтального расположения объекта согласно п.1.3.3 для пластин из алюминия площадью S=18 см² и толщиной d=1,3 и 4,0 мм, пластин из железа площадью S=18 см² и толщиной d=0,25, 1,3, 4,0 мм. Полученные данные занести в табл.5.3.

   4. На основании полученных данных табл.5.3 построить график зависимости разности частот от толщины d металлической пластины из алюминия и железа. Сделать выводы о влиянии толщины металлического объекта на степень его обнаружения.

Таблица 5.3 Исследование влияния толщины металлической пластины на

обнаружительную способность металлодетектора

	пластина, S=18,2 см2, L=4 см
	, Гц
d, мм	Al,0о	Fe,0о
0	0	0
0,25
1,3
4